回料和排渣锥形阀常见问题的分析.pdf
书书书 第 3 0卷 第 8期华电技术V o l . 3 0 N o . 8 2 0 0 8年 8月H u a d i a nT e c h n o l o g yA u g . 2 0 0 8 基础研究 回料和排渣锥形阀常见问题的分析 T h ea n a l y s i s o nc o m m o np r o b l e m s o f r e t u r nc o n ev a l v ea n dd e s l a g g i n gc o n ev a l v e 李新民 L I X i n m i n ( 云南大唐国际红河发电有限责任公司, 云南 开远 6 6 1 6 0 0 ) ( Y u n n a nD a t a n gI n t e r n a t i o n a l H o n g h eP o w e r G e n e r a t i o nC o r p o r a t i o nL i m i t e d ,K a i y u a n6 6 1 6 0 0 ,C h i n a ) 摘 要 介绍了国产 3 0 0 M W C F B锅炉回料锥形阀和排渣锥形阀的结构, 指出了 2种锥形阀在运行中经常出 现的问题, 分析了出现这些问题的原因并针对这些问题提出了相应的措施。这些措施的实施提高了机组运 行的安全性。 关键词 C F B锅炉; 回料锥形阀; 排渣锥形阀; 故障原因; 分析; 措施 中图分类号 T K2 2 3 . 2 5 文献标志码 A 文章编号 1 6 7 4- 1 9 5 1 ( 2 0 0 8 ) 0 8- 0 0 0 1- 0 3 A b s t r a c t T h ec o n s t r u c t i o n s o f r e t u r nc o n e v a l v e a n dd e s l a g g i n g c o n e v a l v e i nd o m e s t i c 3 0 0 M W C F Bb o i l e r w e r e i n t r o d u c e d ,t h ep r o b l e m so f t e no c c u r r e di nt h et w oc o n ev a l v e so p e r a t i o nw e r ed e s c r i b e d ,a n dt h er e a s o n sc a u s i n g t h e s e p r o b l e m s w e r e a n a l y z e d .A i m i n g a t t h e s e p r o b l e m s ,t h e r e l e v a n t m e a s u r e s w e r e p r o p o s e d ,t h e i m p l e m e n t a t i o n o f t h e s em e a s u r e s e n h a n c e dt h es a f e t yo f u n i t o p e r a t i o n . K e yw o r d s C F Bb o i l e r ;r e t u r nc o n ev a l v e ;d e s l a g g i n gc o n ev a l v e ;f a u l t r e a s o n ;a n a l y s i s ;m e a s u r e 收稿日期 2 0 0 8- 0 4- 2 8 0 引言 由云南大唐国际红河发电有限责任公司建设和 经营的开远电厂是我国第 1个国产化 3 0 0 M W C F B 锅炉电站项目。锅炉采用了法国阿尔斯通( A l s t o m ) 技术, 由哈尔滨锅炉厂设计制造。2台锅炉分别于 2 0 0 6年6月3日和8月2 7日投入商业运行, 本文就 投运近 2年来 3 0 0 M W C F B锅炉回料锥形阀和排渣 锥形阀出现的问题及解决的方法作简要的分析, 以 飨同行。 1 锅炉系统设备与锥型阀结构 哈尔滨锅炉厂设计制造的 H G- 1 0 2 5 / 1 7 . 5- L . H M 3 7锅炉, 采用自然循环、 全钢构架、 露天布置、 平衡通风、 一次中间再热。锅炉主要由单炉膛、 4个 高温绝热旋风分离器、 4个回料器、 4个外置式换热 器、 尾部对流烟道、 4台冷渣器和 1个回转式空气预 热器等部分组成, 锅炉设备组成情况如图 1所示。 图 1 锅炉系统设备组成 在炉膛上部左、 右两侧各布置 2个高温绝热旋 风分离器, 每个分离器下方布置 1个回料器, 回料器 一侧与炉膛相连, 另一侧通过回料锥形阀和 1个外 置式换热器相连。分离器分离下来的高温物料一部 分直接返送回炉膛, 另一部分进入外置式换热器, 通 过调整回料锥形阀的开度来控制进入外置式换热器 2 华电技术第 3 0卷 的物料量。同样, 在炉膛下部左右两侧, 冷渣器入口 各设置 2个排渣锥形阀作为排渣控制设备。 每个回料锥形阀和排渣锥形阀主要由一水冷阀 芯和耐高温耐磨材料阀座组成, 机械控制, 锥形阀主 要结构如图 2所示。 图 2 锥形阀结构 2 锥形阀在运行中出现的问题及采取的措施 开远电厂 2台 3 0 0 M W C F B锅炉投运近 2年以 来, 回料和排渣锥形阀出现的问题主要集中在以下 5个方面。 2 . 1 阀芯吹损 为了检修方便, 每个锥形阀阀座上均匀的设置 4个吹扫小孔, 如图 3所示。孔和压缩空气( 压力为 0 . 5 M P a 左右, 取自厂杂用压缩空气系统) 管接通, 在锥形阀关闭不到位时, 用来短暂吹扫阀座和阀芯 之间的堵塞物料, 吹扫时间一般在 1 0~ 1 5 m i n 。 开远电厂#1锅炉机组在调试期间, 由于相关人 员缺乏经验, 在调试完毕停炉后, 发现 4个回料锥形 阀和 4个排渣锥形阀阀芯都不同程度的存在着被压 缩空气吹损的现象, 如图 4所示。主要原因是运行 人员吹扫完毕后, 未关闭压缩空气吹扫阀门和个别 压缩空气吹扫阀门存在内漏。 针对出现的问题, 采取了以下 4项措施 ( 1 ) 对吹损的阀芯, 核对清楚材质, 实施补焊和 打磨。 ( 2 ) 对内漏的压缩空气吹扫阀门进行了检修或 图 3 锥形阀座上设置的吹扫小孔 图 4 锥形阀阀芯吹损状况 更换。 ( 3 ) 修改和完善运行规程, 制订了回料锥形阀 和排渣锥形阀吹扫风使用制度。 ( 4 ) 将压缩空气吹扫风门纳入日常巡检和 点检。 2 . 2 锥形阀关闭不到位 回料锥形阀和排渣锥形阀经常出现关闭不到位 的情况, 如远方( 控制室) 给的开度指令是 2 5 %, 而 就地锥形阀的实际开度却是 8 0 %。回料锥形阀关 闭不到位导致进入外置式换热器内的物料量增大, 过热蒸汽或再热蒸汽超温; 排渣锥形阀关闭不到位, 排渣量增大, 不但热量损失增大, 而且造成床压降 低。出现这种情况后, 运行人员很难调整, 势必直接 威胁到机组的安全运行。在长期的检修和维护中, 经笔者分析, 造成锥形阀关闭不到位的主要原因有 以下 2个方面 ( 1 ) 锥形阀长时间处于某一开度, 阀芯周围物 料流化不畅, 局部结焦。 ( 2 ) 分离器或回料器内浇注料或耐火、 耐磨砖 第 8期李新民 回料和排渣锥形阀常见问题的分析3 脱落, 卡在阀芯和阀座之间。 针对上述情况, 采取了如下 4个措施 ( 1 ) 加强运行管理, 每个回料和排渣锥形阀至 少在 1 h 内, 反复开关活动几次, 以预防局部结焦。 ( 2 ) 对于已出现局部结焦的回料和排渣锥形 阀, 应开启压缩空气吹扫风门, 反复开关锥形阀, 通 常可破碎焦块。 ( 3 ) 对于浇注料或耐火耐磨砖卡在阀芯和阀座 之间的回料和排渣锥形阀, 通常采取“ 欲关先开” 的 方法, 先将锥形阀尽量全开, 使卡塞物从阀芯和阀座 之间脱落。 ( 4 ) 对于存在个别较大的卡塞物, 若锥阀开度 越大, 则越是卡牢在阀芯和阀座之间, 这时, 可将执 行机构解列, 用葫芦( 5 0 0 0 k N或 1 0 0 0 0 k N ) 将锥阀 沿锥杆方向迅速拖出, 然后立即反向关回, 恢复执行 机构。因为锥形阀实际构造的开度范围远远大于自 动控制所设置的开度范围, 所以, 利用大开度可以使 大块的卡塞物脱离阀芯和阀座的夹持。 2 . 3 阀杆的磨损 锥形阀的阀芯和阀杆与高温物料直接接触, 执 行器在锥形阀外面, 阀杆与固定部分通过盘根进行 密封。如果盘根失效、 压盖松动或阀杆偏斜, 高温物 料就会在正压的作用下从盘根处往外泄漏, 如果处 理不及时, 可能会将锥型阀阀杆冲刷磨漏, 导致冷却 水外泄, 阀芯失去冷却被烧坏的情况如图 5所示。 图 5 阀芯烧坏状况 处理方法有以下 3个方面 ( 1 ) 定期更换盘根并紧固盘根压盖; 定期校正 轴心, 防止偏斜。 ( 2 ) 当发现盘根损坏, 沿阀杆往外窜灰时, 应迅 速将锥形阀关闭至零, 拆除并更换失效盘根。 ( 3 ) 当发现锥形阀阀杆被磨穿时, 应先关停锥 形阀冷却水, 再根据磨损的具体部位迅速将锥阀关 到零位, 补焊打磨; 采用短暂压火的方法, 将锥杆拖 出实施补焊打磨。 2 . 4 锥形阀开关自如, 但不进料或不下渣 分离器分离下来的高温物料一部分直接返送回 炉膛, 另一部分通过回料锥形阀进入外置式换热器; 同样, 在炉膛下部左、 右两侧, 冷渣器入口各设置 2 个排渣锥形阀作为排渣控制设备。 在实际运行中, 发现回料锥形阀或排渣锥形阀 开关自如, 却出现外置式换热器内不进料或冷渣器 内不进渣的问题。外置式换热器内不进料, 会造成 过热蒸汽汽温偏低或再热蒸汽汽温偏低, 影响机组 安全运行; 冷渣器内不进渣, 会导致炉膛内床压升 高, 影响机组稳定运行。经过笔者分析研究和长期 摸索, 发现主要症结是回料锥形阀到外置式换热器 和排渣锥形阀到冷渣器的下料管被堵塞或流化不畅 所致。处理方法有 2种 ( 1 ) 开启下料管上的松动风阀门, 利用松动风 ( 由高压流化风机提供, 最高压头 6 8 k P a ) 吹扫, 加 速流化。 ( 2 ) 开启外置式换热器或冷渣器空室事故排渣 门, 短暂事故排渣, 以增强外置式换热器或冷渣器空 室及下料管内物料的流动性, 达到疏通的效果。 2 . 5 远端反馈开度和就地实际开度不吻合 回料锥形阀和排渣锥阀在使用的过程中, 经常 会出现远端反馈开度和就地实际开度不相吻合的情 况。如控制室反馈画面上的开度是 7 5 %, 而就地的 开度却只有 3 0 %。出现这种情况, 要么是停炉后检 修锥形阀, 校正零位不准确; 要么是热控信号传递出 现故障。处理方法 及时联系热控人员检查信号传 递通道, 排除故障; 也可根据锥形阀阀杆露出的长短 并结合回料器上的观察孔, 判断开关位置, 重新确定 全开和全关信号。 3 结束语 本文就我国首座国产化 2 3 0 0 M W C F B锅炉 电站投运以来, 回料锥型阀和排渣锥形阀在运行中 遇到的问题加以归类整理并将日常维护中采取的一 些措施作了简要的介绍。以期对同类型机组的电厂 同行提供参考和借鉴, 为循环流化床锅炉的安全稳 定运行积累更多的经验。 ( 编辑 王书平) 作者简介 李新民( 1 9 7 3 ) , 男, 陕西汉中人, 云南大唐国际红河发电有限 责任公司助理工程师, 从事锅炉设备管理方面的工作。